Sostanza derivata da un aminoacido, il triptofano: è sintetizzata dalle cellule dell’intestino e funge da neurotrasmettitore del sistema nervoso centrale. La serotonina viene trasportata dalle piastrine e immagazzinata nella maggior parte dei tessuti, da cui trasmette informazioni al sistema nervoso centrale (per esempio sui movimenti muscolari). Localmente presente nell’ipofisi, stimola la secrezione di alcuni ormoni, tra cui quello della crescita, la prolattina e la tireostimolina. Alcuni studi stabiliscono una relazione tra le fluttuazioni del livello plasmatico di serotonina e l’insorgenza dell’emicrania: per questo motivo i farmaci usati per combattere il disturbo (per esempio metisergide e sumatriptan) inibiscono la produzione di questa sostanza. La serotonina è inoltre tra le sostanze secrete dai tumori carcinoidi del tubo digerente ed è responsabile delle vampate di calore. Il suo dosaggio permette di diagnosticare la sindrome da carcinoide.